Механический расчет проводов тросов линий электропередач

Провода для линий электроснабжения

Тип провода выбирается в зависимости от напряжения линии. Сечение провода определяется, исходя из электрических нагрузок в линии. Используются следующие марки проводов:

• СИП — самонесущий изолированный провод (применяются провода марок СИП-1, СИП-2, СИП-3, СИП-4);
• М — медный провод. Практически не применяется ввиду высокой стоимости материала;
• А — алюминиевые провода. По электрическим характеристикам они уступают медным, однако имеют меньшую стоимость. Такие провода плохо реагируют на воздействие окружающей среды, особенно при наличии в опасной близости соленых водоемов. Для монтажа вблизи побережий следует использовать защищенные от коррозии алюминиевые провода;
• С — стальные провода. Имеют более высокие механические характеристики, однако уступают проводам М и А по электрическим параметрам. Чаще используются в качестве грозозащитных тросов, чем в качестве проводов. Маркируются как ПС и ПСО. ПС — это провод стальной многопроволочный, ПСО — однопроволочный провод.
• АС — провода, имеющие стальной сердечник (из оцинкованных проволок, сплетенных в тросик) и обмотку вокруг него алюминиевых проволок. За счет стальной части обеспечивается прочность провода, а алюминиевая часть служит для передачи электроэнергии.
• АСКС, АСКП  — алюминиевостальной провод, дополнительно обработанный специальной смазкой, которая предусматривает воздействие высоких температур;
• АСУ — провод из алюминия и стали усиленного типа. Соотношение алюминий/сталь у него меньше, соответственно, он является более прочным и более тяжелым;
• АСО — провод из алюминия и стали облегченного типа. Соотношение алюминий/сталь у него больше, соответственно, он является менее прочным и не таким тяжелым;
• АСУС — особенно усиленные провода АС. Используются там, где механические характеристики имеют определяющее значение.

АНАЛИЗ ТРЕБОВАНИЙ ПАО «ФСК ЕЭС»

Еще одним документом, в котором затронуты вопросы крепления грозозащитных тросов, является стандарт . Пункт 4.13.1.7 этого стандарта , разработанного в 2014 г., во многом дублирует п. 2.5.190 ПУЭ, однако мы сознательно ссылаемся на более современный документ.

Согласно п. 4.13.1.7 «Проектирование подвеса ОКГТ на ВЛ 110 кВ и выше должно проводиться с заземлением ОКГТ на каждой опоре. По требованию заказчика (либо эксплуатирующей организации) крепление ОКГТ может быть выполнено через изолятор и с заземлением через шунтирующий проводник. Возможно использование следующей схемы: в анкерном пролете на одной анкерной опоре с заземлением, на второй анкерной опоре и на всех промежуточных – с изолированным креплением ОКГТ и заземлением через искровые промежутки; при плавке гололеда на ВЛ – с изолированным креплением ОКГТ».

Во-первых, здесь, в отличие от п. 2.5.122 ПУЭ, вопросы заземления тросов ВЛ 110–150 кВ ничем не отличаются от таковых для ВЛ класса 220–750 кВ, что, на наш взгляд, совершенно справедливо

Во-вторых, важно, что нет различия в обустройстве троса на трассе ВЛ и вблизи от концевых РУ

В-третьих, после внимательного прочтения п. 4.13.1.7 создается впечатление, что для ОКГТ допускается вообще любая схема: и заземление на каждой опоре, и одностороннее заземление, и полное разземление. При этом выбор схемы должен сделать сам заказчик или эксплуатирующая организация, опираясь на расчеты или накопленный опыт. Такой подход, в отличие от жестких однозначных требований ПУЭ, представляется более рациональным.

Монтажные таблицы стрел провеса проводов для сип

Расчет параметров подвеса СИП «Торсада»

На данной странице приводится расчет стрелы провеса и усилия натяжения СИП, который рекомендует компания NEXANS для своего провода «Торсада». На наш взгляд, данный расчет справедлив и для проводов СИП-2, производимых российскими кабельными заводами, но имеющих совпадающую с «Торсадой» конструкцию и совпадающие или очень близкие весовые характеристики. Для СИП-2 других конструкций, не указанных в данном расчете, а также для исходных данных, отличающихся от указанных в расчете (температура окружающей среды, длина пролета), данную методику расчета можно применить, находя расчетные параметры, используя интерполяцию имеющихся расчетных данных. Целью расчета являются: — определение усилия натяжения провода за несущую жилу при заданной температуре среды при монтаже, — определение стрелы провеса провода и определение расстояния до земли. Критерии монтажа: — Выбор длины пролета

— Расчет эквивалентной длины пролета ae (м)

— Выбор параметра R

в зависимости от сечения провода и длины пролетаae осуществляется по Таблице 1.

Конструкция провода, мм²	Параметр R при 40°С без ветра, м	Рекомендуемая максимальная длина пролета, м
Длина пролета (нормальная ветровая нагрузка)	Длина пролета (высокая ветровая нагрузка)
30м	45м	60м	30м	60м
3×35+54,6	300	350	400	300	350	60
3×50+54,6	250	300	350	250	300
3×70+54,6	200	250	300	200	250
3×70+70	250	300	350	250	300
3×150+70	200	250	250	200	250

Параметр R

рассчитывается в зависимости от ветровых нагрузок в различное время года (зима/лето). В следующей Таблице 2. показана зависимость ветровых нагрузок от средней температуры сезона во Франции.

Таблица 2.

Сила ветра (Па)
Нормальная ветровая нагрузка	Высокая ветровая нагрузка
Лето	+15°С	360	480
Зима	-10°С	135
Мороз	-5°С	360

Расстояние, на котором устанавливаются линии электропередач до забора

В вопросе строительства дома и оборудования его территории важны многие вопросы. В том числе и расстояние от ЛЭП до забора, о котором должны знать все, кто начал возведение ограждения для своего частного надела. От правильности расчетов расстояния от линий электропередач до забора частного дома зависит безопасность тех, кто приезжает на территорию на отдых, или же постоянно проживает на территории.

Схема с размерами расположения забора от линии электропередач

Важные моменты

Человек все время пользуется электричеством, будь то дома, на даче или в офисе. Но мало кто углубляется в то, что линии электропередач не только подают полезный ресурс, но и могут быть вредны, за счет магнитных полей, а также в случае сбоев становятся небезопасными для человека. Обязательно нужно придерживаться установленных правил, которые указывают на то, какое необходимо расстояние от опоры до забора жилого частного дома по следующим причинам:

1. Чтобы сохранить здоровье жильцов строения.
2. Дабы не пострадать от воздействия воздушных электромагнитных полей, пагубно влияющих на мозг человека.
3. В охранной зоне ЛЭП, где уровень напряжения особо опасен для человека, особо остро стоит вопрос размещения жилых зданий. Если уровень опасности зашкаливает, то территорию ограждают промышленным забором и ставят запрет на строительство в этой зоне.

Схема охранной зоны линии электропередач

Поэтому в СНиП установлены расстояния от линий электропередач до забора дома не просто для того, чтобы люди не получили штрафы за нарушения, а для безопасности населения городов и сел.

В санитарных нормах, относящихся к линиям электропередач, четко и детально расписано, на каком расстоянии от ЛЭП могут быть установлены заборы. Данное расстояние зависит от уровня напряжения в проводах. В местах особой напряженности, которые специально оборудуют, есть санитарные зоны, вблизи от которых запрещается размещать заборы и возводить жилые дома.

Безопасное расстояние от ЛЭП

Устанавливается требование к расстоянию от забора на дачном участке, до места, где стоит опора линий электропередач, отталкиваясь от класса напряжения.

Некоторые владельцы частных наделов обращаются в органы городского или сельского самоуправления с целью получения информации о том, каков класс напряжения в линиях электропередач, расположенных неподалеку от дачного участка.

Конечно, не зная как определить уровень напряжения в проводах, лучше именно так и сделать, чтобы невольно не стать нарушителем требований СНиП и подвергнуть опасности жильцов частного надела.

Тем не менее, есть метод, с помощью которого можно определить самостоятельно уровень напряжения в опорах электропередач.

Схема напряжений в ЛЭП различных видов

Если напряжение совсем небольшое, то его можно определить путем подсчета изоляторов.

Как повысить уровень безопасности

Даже полностью выполнив все нормы и требования, касательно расстояния забора от опор, через которые проходит электричество, дома, возведенные неподалеку от ЛЭП все же подвержены риску в непредвиденных ситуациях и должны обезопасить свои частные сектора. Это сделать можно следующими способами:

• Подобрать для конструкции дома крышу с заземлением,
• Оборудовать арматурную сетку внутри конструкции стен. Такое решение поможет снизить уровень риска проникновения вредоносных электромагнитных волн вовнутрь жилого пространства,
• Чтобы повысить уровень безопасности жильцов дома, следует высаживать плодовые деревья на расстоянии не менее чем 2 метра по горизонтали от линий электропередач.

Минимально допустимые расстояния от деревьев до линии электропередач

Рекомендации

Требования в СНиП прописаны в первую очередь для безопасности людей, а не для выполнения пожеланий органов самоуправления. Поэтому не стоит пренебрегать правилами безопасности, особенно когда речь идет про электрическое напряжение

Стоит максимально уделить внимание просчетам, на каком расстоянии безопасно устанавливать забор от линий электропередачи. Только правильно установленная изгородь обеспечит комфорт и ограничит жильцов частного надела от неприятностей и опасности

Расчёт грозозащитного троса на механическую прочность

Стрела провеса троса в грозовом режиме определяется по выражению, м,

где ?_грт — стрела провеса троса в грозовом режиме; ? — длина гирлянды изоляторов; ℎ1 — расстояние от точки подвеса гирлянды верхнего провода до точки подвеса троса.

С учетом приведенных выше данных получим:

Напряжение в тросе при грозовом режиме определяется по соотношению, Н/мм2,

Выполняется расчет напряжений в режимах низшей температуры, среднегодовой температуры и наибольшей нагрузки.

где

Режим наибольшей нагрузки:

Режим низшей температуры:

Режим среднегодовой температуры:

Проверка условий прочности троса для режимов низшей и среднегодовой температур и режима наибольшей нагрузки:

Когда условия выполняются — значит, механическая прочность тросов будет достаточной для условий проектируемой линии.

Просмотров:
1 214

Каким должен быть столб электрический

Для удержания электрических проводов используется опора линий электропередач, или, проще говоря, электрический столб. Сейчас применяют столбы, сделанные из разных материалов, в зависимости от их назначения, климатических условий и других факторов.

Виды электрических конструкций

Существует три основных вида столбов:

• металлические;
• деревянные;
• железобетонные.

Чтобы выбрать подходящее основание, необходимо разобраться какой материал подходит больше всего для ваших условий.

При строительстве первых ЛЭП (линий электропередач) использовали деревянные сооружения, однако и сейчас можно встретить такие электроопоры. Если планируется линия с низкой или умеренной напряженностью, рекомендуют выбирать сооружение из экологического материала — дерева.

Преимущества:

• дешевые по сравнению с другими видами;
• установка не составит труда даже для новичка;
• при небольшом весе выдерживают большой вес проводов;
• устойчивы к ветрам;
• считаются самыми безопасными.

Самые крепкие сваи получаются из хвойных деревьев – сосны, пихты, ели. Перед использованием подпоры обрабатывают специальным маслом, чтобы продлить их срок службы. Лучше всего впитывает масло сосна. Такие подпоры устойчивы к погодным условиям – выдерживают морозы, не гниют в местах повышенной влажности. Имеют небольшой вес, поэтому транспортировка, монтаж и утилизация намного легче, чем металлических и бетонных конструкций. Благодаря особой пропитке электроопоры из дерева практически не горят. При производстве с соблюдением всех норм такие устройства могут прослужить более 40 лет.

Металлические сооружения

Металлические устройства используют для линий электропередач с высокой напряженностью. Только такие подпоры могут выдержать большое количество тяжелых проводов. Их изготавливают из стали, затем покрывают краской, которая защищает от коррозии. Однако металлические жерди очень тяжелые, поэтому их трудно транспортировать, устанавливать. Также они подвержены быстрому разрушению при пожаре из-за текучести металла. Срок службы составляет около 35 лет.

Железобетонные

Самый большой вес имеют опоры из железобетона. Бетонные столбы тоже считаются достаточно прочными, однако они подвержены разрушению из-за климатических условий. Часто бывает так, что земля выталкивает их наружу. При повышенной влажности срок службы значительно сокращается.

Самостоятельная установка опоры ЛЭП

При самостоятельной установке электрического столба на своем участке рекомендуется выбрать основание из дерева. При монтаже такой опоры можно использовать железные приставки, тогда сооружение прослужит дольше. Также необходимо выбирать подходящий материал. Самой долговечной считается лиственница зимней вырубки. Свая из этого материала может прослужить 20 лет даже без специальной пропитки.

Нормативные требования:

1. Расстояние между проводами и окнами домов должно быть не меньше что полтора метра.
2. Если провода устанавливаются над проезжей частью, расстояние до них должно быть более шести метров.
3. При вводе в помещение, используют изоляционную трубу, которая защищает от влажности.
4. Основание ЛЭП не должно закрывать проход или проезд.
5. Максимальная длина ответвления от ближайшей ЛЭП составляет 25 метров.

Конструкции из дерева необходимо пропитывать специальным средством, которое препятствует процессу гниения. Главное, чтобы пропитка была сделана качественно, иначе жердь может начать гнить в первый год эксплуатации.

Чтобы сделать деревянную электроопору, необходим брус подходящего размера. Диаметр должен быть 12 см. Пропитывать его необходимо 2-3 раза. Средства для пропитки можно купить в магазине.

Затем нужно сделать крестовину, на которой будет стоять свая. Затем возле дома роют яму крестообразной формы. Установка электрического столба в яму не составит труда, главное выровнять конструкцию. После этого яма закапывается, для большей устойчивости можно покрыть цементом.

Перед монтажом нужно подать заявку на подключение сетей. Лучше это сделать заранее, так как заявка рассматривается около месяца, после чего собственнику выдают документ с техническими нормами. В этом документе будет указано место, где будет производиться монтаж опоры, высота, расстояние от жилого помещения и т. д. До дачного участка провода доведет поставщик электроэнергии. За это надо будет заплатить около 500 рублей. Далее все работы придется выполнять самостоятельно.

Отметим, что самостоятельная установка поможет сэкономить вам около 35 тысяч рублей. Это стоимость одного самого дешевого столба. Похожее: Проводка в каркасном доме: важные особенности

pauk.top

23.Расчет режима лэп при заданном токе нагрузки и напряжении в конце линии.

Будем считать, что режим конца линии задан фазным напряжением U

ф=сonst и отстающим током нагрузкиI 2. Также заданыZ 12=r 12+jx 12,в 12.

Необходимо определить 1) напряжение в начале линии – U

1,2) ток в продольной части –I 12, 3) потери мощности — S 12 4) ток в начале линии –I 1.

Расчет состоит в определении неизвестных токов и напряжений, последовательно от конца линии к началу.

Емкостный ток в конце линии 1-2, по закону Ома:

Ток в продольной части линии 1-2, по первому закону Кирхгофа:I

12=I 2+I к с12: (2)

Напряжение в начале линии по закону Ома:U

1ф=U 2ф+I 12Z 12: (3)

Емкостный ток в начале линии:

Ток в начале линии по первому закону Кирхгофа:

Потери мощности в линии (в трех фазах):S

12=3I 2 12Z 12: (6)

25.Расчет режима лэп при заданной мощности нагрузки и напряжении в конце линии.

Задано напряжение в конце линии U

2=сonst . Известна мощность нагрузкиS 2, напряжениеU 2, сопротивление и проводимость линииZ 12=r 12+jx 12,в 12.

Необходимо определить напряжение U

1, мощности в конце и в начале продольной части линииS к 12, S н 12, потери мощности S 12, мощность в начале линииS 1. Для проверки ограничений по нагреву иногда определяют ток в линииI 12.

Расчет аналогичен расчету при заданном токе нагрузке (I2), и состоит в последовательном определении от конца линии к началу неизвестных мощностей и напряжений при использовании I закона Кирхгофа и закона Ома. Будем использовать мощности трех фаз и линейные напряжения.

Зарядная (емкостная) мощность трех фаз в конце линии:

Мощность в конце продольной части линии по I закону Кирхгофа:

Потери мощности в линии:S

12=3I 2 12Z 12=

Ток в начале и в конце продольной ветви линии одинаков.

Мощность в начале продольной ветви линии больше, чем мощность в конце, на величину потерь мощности в линии, т.е. S

н 12=S к 12+S 12

Линейное напряжение в начале линии по закону Ома равно:

Емкостная мощность в начале линии: —jQ

н c12=

Мощность в начале линии:

Под влиянием зарядной мощности Q

с реактивная мощность нагрузкиQ 2 в конце, схема замещения уменьшается. Аналогичное явление имеет место и в начале схемы замещения, где реактивная мощностьQ с уменьшает реактивную мощность в начале линии.

Это свидетельствует о том, что зарядная мощность сокращает реактивную мощность, поступающую от станции в линию для питания нагрузки. Поэтому зарядная мощность условно может рассматриваться как “генератор” реактивной мощности.

В линии электрической сети имеют место как потери, так и генерация реактивной мощности.

От соотношения потерь и генерации реактивной мощности зависит различие между реактивными мощностями в начале и конце линии.

Источник

Литература

• Мельников Н. А. Электрические сети и системы. — М.: Энергия, 1969. — 456 с.
• Крюков К. П., Новгородцев Б. П. Конструкции и механический расчет линий электропередачи. — 2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Энергия, Ленингр. отд-ние, 1979. — 312 с.
• Дмитрий Чистопрудов. Опора. ЖЖ (29 августа 2016). Дата обращения 11 сентября 2016.
• Иолит М. Каталог описаний и чертежей опор воздушных линий. Дата обращения 28 сентября 2012. Архивировано 17 октября 2012 года.
• Электромонтажные работы. В 11 кн. Кн. 8. Ч. 1. Воздушные линии электропередачи: Учеб. пособие для ПТУ. / Магидин Ф. А.; Под ред. А. Н. Трифонова. — М.: Высшая школа, 1991. — 208 с. ISBN 5-06-001074-0.
• Линии электропередачи-2004 (-2006, -2008, -2010, -2012). Проектирование, строительство, опыт эксплуатации и научно-технический прогресс: Сборники докладов российских научно-практических конференций с международным участием / Под ред. Лаврова Ю. А. — Новосибирск. ISBN 5-93889-031-5, ISBN 5-93889-041-8, ISBN 5-93889-076-3, ISBN 978-5-93889-144-9, ISBN 978-5-93889-194-4
• Федоров А. А., Попов Ю. П. Эксплуатация электрооборудования промышленных предприятий. — М.: Энергоатомиздат, 1986. — Тираж 35000 экз. — 280 с.

Расстояние между фонарными столбами, опорами освещения

При установке фонарных столбов, осветительных опор в городе, вдоль дороги, расстояние между опоры наружного освещения города определяется исходя из количества осветительных фонарей установленных на опоре, их мощности и высоты установки светильника над дорогой. Расстояние между осветительными столбами железобетонными при установке фонарных столбов вдоль дорог определяется по этой же таблице. Расчет расстояния между опорами освещения выполнен на основании норм освещенности дорог. Данный расчет позволяет ответить на вопросы: “Сколько метров между фонарными столбами освещения?”, “Какое расстояние между фонарными столбами?”, “Какой пролет между столбами освещения?”. Отношение шага светильников к высоте их подвеса на улицах и дорогах всех категорий должно быть не более 5:1 при одностороннем, осевом и прямоугольном размещении светильников и не более 7:1 при шахматной схеме размещения. В таблице даны максимальные расстояния между опорами освещения с учетом требуемой освещенности дорожного полотна.

Количество и тип светильника,на одной опоре	Высотаустановкисветильника, метр	Расстояниемежду опорами освещения, м	Тип осветительной лампымощность, Вт	Установленнаямощность освещения на 1 км,кВт
4 Х ЖКУ 50-400-001	20 (ВМО20, ОГКС 20)	65	ДНаТ 400	30
1 Х ЖКУ 30-250-001	12	36	ДНаТ 250	16,5
1 Х ЖКУ 40-250-001	12	36	ДНаТ 250	16,5
1 Х ЖКУ 50-250-001	12	36	ДНаТ 250	16,5
2 Х ЖКУ 40-250-001	12	31	ДНаТ 250	19,5
2 Х ЖКУ 50-150-001	11,3	35	ДНаТ 150	10
1 Х ЖКУ 30-250-001	12	39	ДНаТ 250	15,5
1 Х ЖКУ 40-250-001	12	33	ДНаТ 250	18
1 Х ЖКУ 50-250-001	12	45	ДНаТ 250	13,5
1 Х ЖКУ 40-250-001	12	36	ДНаТ 250	8
1 Х ЖКУ 30-150-001	12	39	ДНаТ 150	9
1 Х ЖКУ 40-250-001	12	39	ДНаТ 250	15,5

Сколько метров между опорой и дорогой при выполнении электромонтажа столбов освещения

Электромонтаж светильников наружного освещения осуществляется на опорах уличного освещения, мачтах осветительных, столбах линий электропередач и других сооружениях. Чтобы осветить ту или иную часть территории улицы, требуется смонтировать систему наружного освещения согласно нормам установки электроопор.

Электромонтаж опоры наружного освещения требуется выполнять в соответствии с нормами ПУЭ “Правила устройства электроустановок”.

Минимальное расстояние от края проезжей части дороги до опор освещения:

Установка опор уличного освещения вдоль дорог, улиц, площадей должна быть выполнена на расстоянии не менее 1 метра от бордюра дороги на магистральных улицах с интенсивным автомобильным движением, и осветительные опоры располагают на расстоянии не менее 0,6 метра от бордюра на других дорогах. Это расстояние допускается уменьшить до 0,3 метра при отсутствии маршрутов движения городского транспорта и грузовых автомобилей, что допускают нормы. При отсутствии бордюра расстояние от дороги до опоры освещения должно быть не менее 1,75 метра. На территориях предприятий расстояние от осветительной опоры до проезжей части принимается не менее 1 метра. Опоры освещения улиц и дорог допускается устанавливать на центральной разделительной полосе при ее ширине 5 м и более, а также на разделительной полосе шириной 4 м при наличии стационарного ограждения и размещения опор в створе этого ограждения. Осветительная опора не должна находиться между пожарным гидрантом и проезжей частью улицы или дороги (запрещают нормы ПУЭ). Осветительные столбы на пересечениях и примыканиях улиц и дорог должны устанавливаться не ближе 1,5 м до начала закругления, не нарушая единого строя линии установки опор. 

На закруглениях улиц и дорог с радиусом в плане по оси проезжей части от 60 до 250 м металлические столбы освещения при их одностороннем расположении должны, как правило, размещаться по внешней стороне дороги, при невозможности размещения опор освещения по внешней стороне закругления допускается расположение фонарей по внутренней стороне с дополнительным уменьшением шага опор освещения. В осветительных установках транспортных развязок и городских площадей допускается использовать высокие опоры (20 м и выше) при соответствующем технико-экономическом обосновании и обеспечении удобства обслуживания светильников.

Если подвод кабеля электроснабжение наружного освещения осуществлено воздушной линией электропередач, то расстояние от опоры освещения до балконов, террас и окон жилых домов должно быть не менее 1 метра.

Инструкция по восстановлению ЛЭП

• Отсоединяем вводы, а также убираем инородные предметы, если таковые имеются (ветки деревьев, случайно залетевшие вещи вроде воздушных шариков и так далее).
• Раскручиваем бандажи и высвобождаем провод, оставляя его на траверсах опор.
• Натягиваем кабель, начиная с концевой анкерной опоры. Это считается правильным, поскольку она имеет дополнительные подпорки, которые находятся вдоль линий и берут часть нагрузки на себя.
• Производим процесс натяжения при помощи проводника из алюминия. Желательно взять часть размером в 20 метров. При помощи бандажа он соединяется с повреждённым участком и изолятором. После этого происходит непосредственно само натяжение.

• Закрепляем на изоляторе основную часть проводом из алюминия (создаём три жилы).
• Повторяем процедуру со всеми изоляторами вдоль повреждённой линии вплоть до крайней точки опоры.
• После исправления повреждённых частей подключаем отводы, проверяем линию на работоспособность и безопасность. Затем, если всё в порядке, подаём заявку в компетентный орган для получения разрешения на подключении электроэнергии.

Воздушная линия электропередачи

Воздушная линия электропередачи (ВЛ) – устройство, предназначенное для передачи или распределения электрической энергии по проводам с защитной изолирующей оболочкой (ВЛЗ) или неизолированным проводам (ВЛ), находящимся на открытом воздухе и прикрепленным с помощью траверс (кронштейнов), изоляторов и линейной арматуры к опорам или другим инженерным сооружениям (мостам, путепроводам). Главными элементами ВЛ являются:

• провода;
• защитные тросы;
• опора, поддерживающая провода и торосы на определенной высоте над уровнем земли или воды;
• изоляторы, изолирующие провода от тела опоры;
• линейная арматура.

За начало и за конец воздушной линии принимают линейные порталы распределительных устройств. По конструктивному устройству ВЛ делятся на одноцепные и многоцепные, как правило 2-цепные.

Обычно ВЛ состоит из трех фаз, поэтому опоры одноцепных ВЛ напряжением выше 1 кВ рассчитаны на подвеску трёх фазных проводов (одной цепи) (рис. 1), на опорах двухцепных ВЛ подвешивают шесть проводов (две параллельно идущие цепи). При необходимости над фазными проводами подвешивается один или два грозозащитных троса. На опорах ВЛ распределительной сети напряжением до 1 кВ подвешивается от 5 до 12 проводов для электроснабжения различных потребителей по одной ВЛ (наружное и внутреннее освещение, электросиловое хозяйство, бытовые нагрузки). ВЛ напряжением до 1 кВ с глухозаземлённой нейтралью помимо фазных снабжена нулевым проводом.

Рис. 1. Фрагменты ВЛ 220 кВ: а – одноцепной; б – двухцепной

Провода воздушных линий электропередачи в основном изготавливаются из алюминия и его сплавов, в некоторых случаях из меди и ее сплавов, выполняются из холоднотянутой проволоки, обладающей достаточной механической прочностью. Однако наибольшее распространение получили многопроволочные провода из двух металлов с хорошими механическими характеристиками и относительно невысокой стоимостью. К проводам такого типа относятся сталеалюминиевые провода с отношением площадей поперечного сечения алюминиевой и стальной части от 4,0 до 8,0. Примеры расположения фазных проводов и грозозащитных тросов показаны на рис. 2, а конструктивные параметры ВЛ стандартного ряда напряжений приведены в табл. 1.

Рис. 2. Примеры расположения фазных проводов и грозозащитных тросов на опорах: а – треугольное; б – горизонтальное; в – шестиугольное «бочкой»; г – обратной «елкой»

Таблица 1. Конструктивные параметры воздушных линий

Для всех приведенных вариантов расположения фазных проводов на опорах характерно несимметричное расположение проводов по отношению друг к другу. Соответственно это ведет к неодинаковому реактивному сопротивлению и проводимости разных фаз, обусловленных взаимной индуктивностью между проводами линии и как следствие к несимметрии фазных напряжений и падению напряжения.

Для того чтобы сделать емкость и индуктивность всех трех фаз цепи одинаковыми, на линии электропередачи применяют транспозицию проводов, т.е. взаимно меняют их расположение друг относительно друга, при этом каждый провод фазы проходит одну треть пути (рис. 3). Одно такое тройное перемещение называется циклом транспозиции.

Рис. 3. Схема полного цикла транспозиции участков воздушной линии электропередачи: 1, 2, 3 – фазные провода

Транспозицию фазных проводов воздушной линии электропередачи с неизолированными проводами применяют на напряжение 110 кВ и выше и при протяженности линии 100 км и больше. Один из вариантов монтажа проводов на транспозиционной опоре показан на рис. 4. Следует отметить, что транспозицию токопроводящих жил иногда применяют и в КЛ, кроме того современные технологии проектирования и сооружения ВЛ позволяют технически реализовать управление параметрами линии (управляемые самокомпенсирующиеся линии и компактные воздушные линии сверхвысокого напряжения).

Рис. 4. Транспозиционная опора

Провода и защитные тросы ВЛ в определенных местах должны быть жестко закреплены на натяжных изоляторах анкерных опор (концевые опоры 1 и 7, устанавливаемые в начале и конце ВЛ, как это показано на рис. 5 и натянуты до заданного тяжения. Между анкерными опорами устанавливают промежуточные опоры, необходимые для поддержания проводов и тросов, при помощи поддерживающих гирлянд изоляторов с поддерживающими зажимами, на заданной высоте (опоры 2, 3, 6), устанавливаемые на прямом участке ВЛ; угловые (опоры 4 и 5), устанавливаемые на поворотах трассы ВЛ; переходные (опоры 2 и 3), устанавливаемые в пролете пересечения воздушной линией какого-либо естественного препятствия или инженерного сооружения, например, железной дороги или шоссе.